Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Припой для пайки меди

Припой для пайки меди

Соединение меди, представляет собой сложный технологический процесс, который позволяет выполнять неразъемное соединение.

Развитие загородного домостроения привело к тому, что в инженерных сетях все используют трубы, выполненные из цветных металлов и их сплавов. Для того, что бы трубопроводная система работала бесперебойно, а главное безопасно необходимо обеспечить качественное соединение между элементами трубопроводной арматуры. Такие соединения выполняют с применением пайки.

Припой для пайки меди

Какой припой выбрать

Пайку труб из меди могут выполнять с помощью двух видов — мягкого или твердого. Температура первого расплава составляет 425 °C, рабочая температура второго составляет от 460 до 560 °С. Для осуществления пайки применяют газовую горелку.

Тип сплава применяют исходя из соотношения меди и других веществ, которые входят в его состав. Если, в состав средства для пайки деталей входит серебро, то такой сплав называют серебряным. Кстати, чем его больше, тем меньше температура его плавления. Кроме этого, наличие большого объема этого металла обеспечивает высокую смачиваемость и обтекание место пайки.

Другой тип смеси работы с медным материалом, который широко применяют для пайки меди это медно-фосфорный. Но, температура его плавления много выше, а такой параметр как смачиваемость, также уступает серебряным смесям.

Пайка медных труб горелкой

Пайка медных труб горелкой

Их применяют при производстве холодильной техники, которая применяется и в пищевой промышленности.

Выполняя пайку меди медно-фосфорным припоем, и его аналогами использование флюса не требуется. Для пайки медных деталей с латунными флюс необходим. При их использовании образуется капиллярный зазор с размером от 0,025 до 0,15 мм. Аналогичный зазор при использовании таких припоев составляет от 0 до 0,15 мм

Медно фосфорные

Соединение деталей из меди может производиться медно-фосфорным припоем в состав, которого входит серебро. Его доля может достигать 15%. Такой сплав применяют для работы с холодильным оборудованием.

Рабочая температура медно-фосфорных припоев не очень высока. Вещества этого класса обладают достаточной текучестью. Кстати, при работе, с использованием этого припоя нет необходимости в применении каких-либо флюсов. Это связано с тем в его состав входит фосфор. Именно фосфор защищает зону обработки стыка от воздействия атмосферы.

Припой медно-фосфорный Castolin

Припой медно-фосфорный Castolin

Швы, образующиеся в ходе работы, отличаются прочностью. Именно это и определило его использование для работы с холодильным оборудованием, содержащие в своем составе детали из меди. Все дело в том, что при его работе постоянно существует вибрация, в таких условиях прочность шва не будет лишней.

При соединении медных компонентов трубопроводной арматуры необходимо выполнять охлаждение элементов узла, которые обладают слабой стойкостью к перегреву. В процессе работы рабочую зону можно обдувать сухим азотом. Для этого требуется эксплуатация специального оборудования. Защита сухим азотом позволяет защитить шов от окалины.

Припои этого типа недопустимы для работы со сталью. Дело в наличии фосфора, который способствует образованию пленки.

Трехкомпонентный состав, в который входит 2% серебра носит марку 102. Сфера применения этого припоя монтаж, обслуживание холодильных комплексов, которые не подвержены вибрации.

Припой медно-фосфорный Ag 2%

Припой медно-фосфорный Ag 2%

Марка 105 содержит 5% благородного металла. Он пластичен и у него медленное растекание. Вследствие этого у него имеется возможность заполнять зазоры определенного размера. Эта марка способна выдерживать незначительные нагрузки вибрационного или ударного характера.

Марка 115, содержит в своем составе 15% серебра. Из-за этого он обладает высокой пластичностью. Шов, полученный с его помощью способен выдерживать умеренные вибрационные или ударные нагрузки, возникающие во время работы холодильных установок.

Серебряные припои

Серебро – этот благородный металл, в чистом виде обладает хорошей пластичностью. Температура плавления довольно высока (962 °С). Это делает нецелесообразным применение чистого серебра в качестве сырья для стыковки деталей нецелесообразно.

Но если в серебро внести некоторые вещества, таких, как – железо, висмут и пр., то такую композицию можно использовать для создания неразъемных стыков.

Серебряные материалы хорошо плавятся того, когда его объем уменьшается. Это снижение приводит к снижению затрат на энергию и время на выполнение сборки заготовок из меди.

Серебряный припой для пайки меди, Ag 20%

Серебряный припой для пайки меди, Ag 20%

Серебряные материалы хорошо обволакивают соединяемые детали, и это способствует получению швов необходимого качества. Швы, полученные с применением этих средств не подвержены окислению, и хорошо переносят различного рода механические и вибрационные нагрузки.

Сплав, содержащий этот благородный материал, применяют для работы со многими сплавами меди. Все эти сплавы различаются по соотношению компонентов, наличию легирующих добавок.

Содержание серебра

Состав всех применяемых для стыковки деталей серебряных сплавов регламентирует ГОСТ. Маркировка этих материалов начинается с буквенного сочетания ПСр. А ним следуют числа, которые показывают процентный объем серебра в сплаве.

Практическое применение серебряных припоев

Сплавы, которые содержать большое количество серебра, (50-72%) обладают низким удельным сопротивлением. Их применяют для создания стыков с большой электрической проводимостью.

Средства для соединения деталей, содержащие этот благородный металл в небольших количествах 40-62%, применяют для создания швов, которые не будут подвергаться сильному нагреву.

Припои для меди с низким содержанием серебра (10-15%) нашли свое применение в машиностроительной отрасли.

Особенности серебряных тинолей

Сплавы с содержанием серебра отличаются невысокой температурой плавления и хорошим смачиванием. Этот материал в расплавленном состоянии заполняет все пустоты и поры. При этом швы получаются высокого качества. Средства для стыковки медных труб нашли свое применение при производстве и обслуживаниихолодильных машин.

Пайка твердым тинолем

Твердые средства для пайки используют для капиллярной стыковки и соединения трубопроводной арматуры, которая используется для подачи воды.

Пример пайки припоем серебро 1%

Пример пайки припоем серебро 1%

При пайке медных труб используют специальную пасту, газ, вспомогательные инструменты и технологическое оснащение.

При соединении медных деталей твердым припоем необходимо соблюдать все необходимые меры безопасности.

Как паять трубы

Для соединения труб, выполненных из меди и ее сплавов, необходимо использовать определенные материалы и инструменты.

Так, для выполнения работ, потребуется:

  • устройство для резки труб из меди;
  • газовую горелку;
  • состав для пайки медных труб;
  • флюс.

КАК ПАЯТЬ ЛАТУНЬЮ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Латунь является одним из самых популярных сплавов во многих отраслях от судо- и машиностроения до создания изделий выступающих в качестве элементов декора. В данной статье мы разберемся в вопросе: Как паять латунью в домашних условиях.

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

СВОЙСТВА ЛАТУНИ

К основным свойствам латуни относят:

  • Хорошую устойчивость к заржавливанию и коррозийному повреждению;
  • Высокие антифрикционные показатели;
  • Лояльность к металлам, позволяющая достаточно легко сваривать латунь практически с любыми металлами. Наиболее это свойство выражено у красной латуни томпака;
  • Легкость в обработке;
  • Способность сохранять пластичность, не теряя прочности при понижении температуры;
  • Хорошие показатели эстетичности.
Читайте так же:
Биполярный транзистор основные характеристики

По своей сути латунь является сплавом меди и цинка. Процентное содержание цинка имеет достаточно широкие границы, варьирующие от 5 до 45%. Цинк является компонентом не только улучшающим качества, но и значительно снижающим стоимость.

Прежде чем подробнее разобрать как запаять латунь в домашних условиях, целесообразным будет рассмотрение некоторых нюансов, связанных с дальнейшим процессом.

ЧТО НУЖНО УЧИТЫВАТЬ ПРИ СПАЙКЕ ЛАТУНИ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

При спайке латуни в домашних условиях необходимо учитывать:

  • При спайке необходимо учитывать неоднородную структуру сплава. Наличие примесей разных компонентов, обязывает к наиболее тщательному подбору вспомогательных средств и приспособлений;
  • Какой тип латуни предстоит обрабатывать: литейный, представляющий собой цельнолитой объект, или деформируемый, чаще всего встречающийся в виде проволоки, или отрезка ленты;
  • Каково процентное содержание цинковой составляющей в данном сплаве;
  • На поверхности изделий из латуни присутствует окисная пленка, требующая верного выбора флюса, который должен содержать более активные компоненты и быть способен к растворению покрытия. В связи с этим классический флюс и его применение могут быть не оправданны в случае работы с латуниевым сплавом. Наиболее целесообразно использовать флюс, содержащий, к примеру хлористый цинк;
  • Под воздействием высоких температурных режимов, сплав латуни начинает активно выделять цинк, что приводит к пористости шва.

ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ПАЙКИ ЛАТУНИ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Основной функцией флюса в процессе пайки латуни в домашних условиях является ликвидация покровной пленки с поверхности изделия и недопущение ее появления в перспективе. Выбор флюса зависит от того, с какой именно латунью предстоит работать: двух-или многокомпонентной. В первом случае подойдет сочетание соляной, или борной кислоты с хлористым цинком. Для спайки многокомпонентных латуней состав подбирается более сложный. Так, например, для работы со сплавами, содержащими в составе свинец и кремний, целесообразно использовать смесь бора, фтора и калия. Наиболее рекомендуемыми марками флюсов принято считать: ПВ-209(работа при температуре от 700 до 900 градусов), ПВ-209-х(работа от 650 до 800 градусов) и готовый производственный состав «Бура».

Помимо уже готовых производственных флюсов, можно использовать составы домашнего приготовления:

  • Жидкие смеси. Классический вариант такого состава включает в себя:74% воды, 1% соляной кислоты и 25% хлорида цинка. Альтернативный вариант состоит из: 20гр. порошковой буры, 20гр. порошка борной кислоты и 200 мл воды. Все порошковые составляющие перед добавлением воды тщательно перемешиваются. Непосредственно перед использованием смесь подвергается кипячению и остужается;
  • Пастообразные смеси. Наиболее распространенный состав пасты включает в себя: 16% канифоли и 4% цинка, смешанных с 80% вазелина для технических целей.

Применение флюсов домашнего приготовления в большинстве своем оправданно в случаях, если спайку произвести необходимо в кратчайшие сроки, а возможности приобрести профессиональное средство на данный момент нет.

Припой

Суть работы припойных материалов заключается в проникновении припоя, температура плавления которого ниже, чем у спаиваемых материалов, внутрь контактных поверхностей и соединение их после застывания. Достаточно часто в качестве припоя используются олово и свинец. Однако, стоит учесть, что подобное соединение не будет отличаться высокими показателями прочности и эстетической привлекательностью. Выбор наиболее подходящего припоя напрямую зависит от типа сплава и его составляющих. Так, для сплавов, в составе которых преобладает медь, наиболее целесообразны припои: серебряные ПСр-12 и ПСр-72, латунные ПМц36 и ПМц-54 и медно-фосфорные. Сплавы, большую процентную составляющую которых берет на себя цинк, требуют использования серебряных припоев не ниже ПСр-40.

Учитывая нюансы и некоторую прихотливость сплавов латуни, разработано достаточно большое количество профессиональных припоев для работы именно с латунью.

Наиболее популярные припои при пайке латуни дома:

  • Медно-цинковые. Наиболее подходит для сплавов с высоким содержанием меди. При работе с таким припоем необходимо учитывать, что рабочая температура достаточно высока и может составлять 825(ПМЦ-36), 880(ПМЦ 48 и ПМЦ54) и более градусов;
  • Серебряные. Такой припой содержит до 40% серебра, его отличают высокие показатели твердости. Наиболее распространены припои ПСР12, ПСр 72 и ПСр40 и выше для сплавов с большим содержанием цинка. В целом же такой тип припоя считается универсальным;
  • Медно-фосфорные. Наиболее распространены марки МФ1, МФ2, МФ3. Медно-фосфорные припои так же считаются универсальными, обладают хорошей пластичностью и электропроводимостью, но уступают серебрянным в прочности. Их преимуществом является достаточно низкая стоимость;
  • Медные сплавы. Их использование наиболее оправдано, когда требуется создать шов высокого уровня прочности. Самой распространенной маркой считается LCUp-6-универсал.

ЭТАПЫ ПРОЦЕССА СПАИВАНИЯ ЛАТУНЬЮ

  • Место спаивания тщательно очищается от загрязнений и обрабатывается флюсом.
  • На подготовленное место проведения работы выкладывается припоечная стружка.
  • Под строгим контролем уровня прогрева, не допускающим деформации деталей, производится собственно нагревание.
  • Завершение работы. В этот момент расплавленный припой скрепляется шов и начинает затвердевать.

МЕТОДЫ ПРОГРЕВА ЛАТУНИ

Газовая горелка

Данное приспособление удобно прежде всего тем, что не требует наличия электроэнергии и способно обеспечивать нагрев без прямого контакта с припоем.

Этапы процесса работы с горелкой:

  • Металлы подлежащие спайке очищаются от загрязнений, обрабатываются флюсовым составом и разогреваются на асбестовой пластине;
  • Спаиваемые объекты плотно совмещаются краями;
  • Место будущего шва повторно обрабатывается флюсом, равномерно наносимым кистью послойно;
  • Припой в виде стружки ровным слоем наносится на место соединения;
  • Пламя горелки регулируется до необходимой мощности. В начале работ, пламя устанавливается малоинтенсивным для начального легкого прогрева, необходимого, чтобы припой схватился с поверхностью;
  • Интенсивность пламени увеличивается и происходит основной нагрев при температуре от 700 до 750 градусов, в результате которого латунь приобретает красный цвет;
  • После полного расплавления припоя, горелка выключается и изделие остужается;
  • Оценка полученного шва считается положительной, если шов не имеет ярко выраженных отличий от основной поверхности;
  • Очистка изделия от остатков флюса.

Паяльник

Для проведения работ необходимо наличие паяльника мощность которого составляет не менее 1000ВТ. Средняя температура необходимая в этом случае составляет 500 градусов. Все остальные этапы спаивания аналогичны работам с газовой горелкой. Единственным нюансом, может являться необходимость использования твердого припоя при спаивании меди и латуни. В этом случае лучше использовать спайку при низких температурах, при помощи паяльника с мощностью не превышающей 100ВТ и ортофосфорной кислоты. В качестве припоя лучшие результаты показывает оловянно-свинцовый вариант с маркировкой ПОс-60.

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПАЙКЕ ЛАТУНЬЮ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

При учете того, что работать приходится с высокими температурами и, зачастую, на весьма ограниченном пространстве, необходимо строго соблюдать технику безопасности. Для этого все свариваемые составляющие должны быть надежно зафиксированы, а руки и лицо мастера защищены средствами индивидуальной защиты. В качестве защитных приспособлений используются очки и перчатки. Причем желательно, чтобы последние не были изготовлены из синтетических материалов, способных возгораться и оплавляться. Помимо этого стоит учитывать, что некоторые виды флюсов могут обладать достаточно ярко выраженным, специфическим запахом. Особенно стоит обратить на это внимание людям, склонным к аллергическим реакциям или имеющим заболевания дыхательной системы. В связи с этим не стоит пренебрегать наличием качественной вытяжной системы.

Читайте так же:
Кузнечное дело с чего начать

Отвечая на вопрос: «как паять латунью в домашних условиях«, можно ответить, что сам же процесс спайки латуни не составит сложностей, в случае, если будут неукоснительно соблюдены все необходимые условия и учтены все нюансы работы с латунью. Причем особенное внимание уделяется многокомпонентным сплавам и сплавам с высоким содержанием цинка, создающего на поверхности металла пленку, способную значительно усложнить весь ход работы.

Как правильно паять медные трубы – материалы и инструменты, правила выполнения работ

Использование труб из меди и ее сплавов давно уже не выглядит чем-то необычным при обустройстве современных отопительных систем: таким образом все чаще оснащаются магистрали по транспортировке воды и газа, современные системы кондиционирование воздуха и холодильные установки различного типа. Проводя монтажные работы, важно знать, как правильно паять медные трубы.

как спаять медные трубки в домашних условиях

Как соединяют медные трубы

При формировании неразъемных соединений из изделий данного типа в основном используется пайка. Этот давно известный метод стыковки медных изделий реализуется за счет насыщение контактной зоны специальным расплавленным сцепляющим раствором – припоем.

как спаять медные трубы

Изучая то, как спаять медные трубы, важно помнить, что для надежного сварочного контакта температура плавления припоя должна лишь немногим уступать аналогичном параметру соединяемых трубок. Проводя самостоятельную пайку медного трубопровода, важно соблюдать особенную аккуратность. Лучше всего перед этим хорошо изучить технологию, как сваривать медные трубы.

Достоинства сварного метода соединения медных труб

Медные сварные соединения имеют множество положительных отзывов относительно своей надежности, что делает их еще популярнее.

Среди наиболее значительных положительных качеств медной пайки можно выделить следующее:

  • Сварные медные изделия получаются очень прочными и долговечными.
  • Медь относится к наиболее простым в обработке и доступным материалам.
  • Сварочный контакт имеет очень значительный простор при выборе наиболее подходящих условий – т.н. «регулировка режима сварки».
  • Обустраивая соединение методом пайки, нет необходимости в наличии стандартных переходников и фитингов. Таким образом достигается заметная экономия финансов при организации системы отопления.

Какая бывает пайка, и какой инструмент необходим

Проводя специальные операции по свариванию труб разного сечения, в основном применяют такие температурные режимы:

  • Высокотемпературный. Предусматривает термический прогрев участка плавления до +900 градусов. Обычно таким образом паяют заготовки, находящиеся под постоянными нагрузками.
  • Низкотемпературный. Этот режим особенно подходит для бытового применения. Рабочая температура по линии контакта обычно не превышает в этом случае +450 градусов.

как варить медные трубы

Чтобы процесс соединение трубок методом пайки происходил максимально комфортно, для этого понадобится наличие следующего инструмента:

  1. Специального захвата-трубореза, для получения ровного среза трубы по месту ее будущей стыковки.
  2. Оборудования для снятия фасок и удаления заусенец.
  3. Особенного расширительного приспособления, с помощью которого проводится подготовка места стыковки нужной глубины. Этот показатель обычно соотносим с диаметром стыкуемых труб.
  4. Сварочного аппарата или газовой горелки. Они и служат инструментом для пайки труб из меди.
  5. Термического фена, который быстро разогревает стыковочные участки до +650 градусов. Применяется в тех случаях, когда работа проводится легкоплавким припоем. Данный сварочно-разогревающий аппарат дает возможность достигать простого соблюдения требуемого температурного режима по месту пайки, с возможностью поддержки его в требуемых пределах. Как правило, в комплектацию приспособления входят сменные насадки, дающие возможность направлять горячий воздух строго на нужный участок трубопровода.

как сварить медную трубку

Перед тем, как варить медные трубы, важно узнать, какие именно рабочие материалы следует применить в качестве рабочих припоев. Характеристики тугоплавкости позволяют разделить их на твердую и мягкую категорию. Читайте также: «Как выполняется соединение медных труб с пайкой и без неё».

Припои для пайки в домашних условиях

Такое название используется для обозначения припоев с высоким уровнем тугоплавкости. Внешне они имеют вид длинных стержней с произвольным профилем, что очень удобно в том случае, когда металл разогревают непосредственно в области пайки до температуры +900 градусов.

Такой режим позволяет получить паяный контакт высокой степени качества и надежности. Область применения данных паяльных материалов – ремонтно-восстановительные работы на особо ответственных магистралях. Таким же образом ремонтируются промышленные кондиционеры и специальное холодильное оборудование. Читайте также: «Как выполняется пайка медной трубы и что для этого нужно».

как сваривать медные трубы

Чаще всего речь идет об использовании самофлюсующихся медно-фосфорных составах, в состав которых входят добавки типа Cu94 P6 и Cu92 P6 Ag2. Добавку серебра или фосфора (6%) практически невозможно заметить, однако она способствует быстрому понижению рабочей температуры плавления до отметки +750 градусов. При этом показатель фактического расширения используемого материала практически идентичен аналогичным параметрам меди. За счет этого соединение получается прочным и надежным. Читайте также: «Какой припой для пайки медных труб лучше использовать, виды и особенности материалов».

Что касается т.н. «мягких» припоев, то с их помощью проводится низкотемпературная обработка медных изделий в домашних условиях. Чаще всего они выглядят, как очень тонкие проволочки, изготовленные на основании олова, свинца, цинка и их сплавов. Такая форма припоя очень удобна при решении вопроса, как спаять медные трубки в домашних условиях.

Как правильно паять, используя флюс

Чтобы самостоятельно паять медные трубки, важно максимально упростить этот процесс. Специально для этого практикуется применение специальных пастообразных или жидких веществ, называемых флюсами.

Для того, чтобы проводимая операция с медью была успешной, важно правильно подобрать наиболее подходящий для этих целей флюс. Как и в случае с припоями, данный тип материалов бывает низкотемпературным, с максимальной степенью нагрева (+450 градусов), и высокотемпературным. Читайте также: «Как паять медные трубы – инструменты, материалы, правила пайки».

как правильно паять медные трубы

При помощи данных химических реактивов могут достигаться следующие цели:

  • Перед тем, как сварить медную трубку, с зоны пайки удаляются вредные окислы и другие препятствующие качественному соединению вещества.
  • Рабочая зона получает дополнительную защиту от кислородного воздействия, которым обычно богата окружающая среда. Этим самым используемые для пайки вещества сохраняются от вступления в ненужные в данном случае химические реакции.
  • Флюсы очень удобны для формирования наиболее подходящих условий, позволяющих припою максимально равномерно распределяться по всей области стыковки. Как результат, медное соединение получает необходимую стойкость к термическому и вибрационному воздействию, что предохраняет его от появления пропусков и протечек.
  • Степень адгезии медной трубы и припоя, благодаря содержащимся в составе флюсов компонентам, достигает необходимого уровня качества. Особенно это важно в том случае, если магистраль переживает воздействия на разрыв.
Читайте так же:
Бур по бетону характеристики

Соблюдение нужной температуры во время работы позволяет разогретому припою равномерно покрывать все части соединяемых заготовок, что обеспечивает соединению нужную степень надежности. Когда зона пайки остынет, ее очищают от всех излишков припоя.

Как правильно паять медные трубы – материалы и инструменты, правила выполнения работ

Припой для медных труб холодильных систем

В процессе монтажа холодильного оборудования одним из самых важный является процесс пайки, который обеспечивает соединение всех основных элементов в холодильной установке для обеспечения замкнутого контура. То на сколько пайка будет прочна зависит от припоя, выбирают припой по марке металла и сплава соединяемых элементов. Ещё нужно учитывать, каким способом происходит пайка, ограничения по температуре, размеры самой детали, нагрузку на соединение (механическая прочность), стойкость перед коррозией и т.п. При пайке меди (латуни, бронзы, красной латуни) в холодильных установках наиболее распространенные два припоя:

Медно-фосфорный твердый припой содержание серебра не более 15%

Офлюсованный твердый припой содержание серебра более 30%

На нашем сайте представлен произведенный в Германии припой Brazetec . Чтобы сделать капиллярно-щелевую пайку нужен твердый, ещё его называют тугоплавкий, припой. Такая пайка применяется при монтаже медных холодильных труб в холодильных установка, системах кондиционирования воздуха, маслопроводах, но так же и в системах водоснабжения. Диапазон рабочих температур у припоев составляет от -200 °С до 200 °С. Если у твердые припои сделаны без добавления кадмия, то они могут создавать очень высокопрочные швы. А пропои которые не содержат цинк отлично подойдут если в процессе эксплуатации установки будут возникать динамические нагрузки.

У холодильных установок бывают соединения типов Al-Al и Al-Cu. Для правильной пайки или сварки алюминиевых изделий должны быть соблюдены определенные правила, а так же важно подобрать качественный пропой .

Описание припоев Brazetec для пайки меди
Что такое припой? . Это может быть металл или сплав, который вводят в зазор между соединением двух деталей, температура самого припоя ниже в начале плавления, чем температура основного материала. Сам припой состоит из чистых металлов (чтобы температура при плавлении была фиксированная) и сплавы металлов (для интервалов температуры плавления).
Что такое пайка? При монтаже холодильной установки это физико-химический процесс, который позволяет получить неразъемное соединение, путем нагревания основной детали и присадочного жидкого материала (припоя). В итоге мы получаем паяное соединение, которое образуется между паяемым материалом и припоем соответственно путем расплавления, происходит смачивание и припой растекается по поверхности основного материала и его дальнейшей кристаллизации. Определяется прочность соединения пайкой возникшими химическими связями, которые образуются между пограничных слоев припоя и основным металлом (адгезией), и сцеплениями частиц с друг другом внутри припоя или основного металла (когезией). У таких металлов как олово, серебро, свинец очень хорошая адгезия к меди.

Когда происходит взаимодействие молекул или атомов жидкости с твердым телом и вот на границе эти двух сред получается эффект смачивания. И при описанном эффекте силы притяжения между молекул расплавленного припоя и молекул основного металла получается выше, чем у внутренних сил притяжения между молекул припоя (происходит прилипание жидкости к поверхности).
Чтобы получить качественное соединение двух металлов, нужно чтобы припой растекся и «смочил» основной металл. Для получения хорошего смачивания поверхность металла должна быть чистой, без каких-то либо следов окисления. Поэтому поверхность подвергается механической чистке с использованием флюсов. Там где есть тонкие зазоры (капилляры) гораздо лучше будут действовать силы поверхностного натяжения и эффекта смачивания.

Эффект капиллярности при пайке медных трубопроводов, может быть так же достигнут, если использовать соединение «внахлест». Когда идет соединение трубы и фитинга, образуется зазор от 0,02 до 0,25 мм между внешним диаметром трубы и внутренним диаметром фитинга, считается такое соединение по ГОСТ 19249-73 «Соединения паяные. Основные типы и параметры». Такого соединения будет достаточно, чтобы возник нужный капиллярный эффект в процессе пайки.
Описанный эффект позволяет очень быстро и главное равномерно расползтись по поверхности в монтажном зазоре. Если величина зазора составляет больше 0,4 мм и каоксиновое соединение, то создается паяный шов при помощи капиллярного эффекта, ширина шва будет равна диаметру трубы. Такое соединение считается сверх прочным.

Самыми распространенные способы соединения медных труб в холодильной технике это высокотемпературная пайка, а так же пайка капиллярно низкотемпературная.
Что такое высокотемпературная пайка. Пайка происходящая при температуре выше 450 °С называется высокотемпературной пайкой. При использовании высокотемпературной пайки нужны припои на основе меди и серебра, а так же других металлов. Из-за этого высокотемпературная пайка имеет ещё второе название «твердая пайка». Если металлы припоя более прочные и тугоплавки, то шов будет гораздо лучше по температурный и механическим показателям. Температуры при которых происходит высокотемпературная или твердая пайка составляют от 600 до 800 °С. Нагрев при такой пайке осуществляется только газопламенным методом.

В процессе высокотемпературной пайки металл отжигается и в следствие чего размягчается. Для минимизации потери прочности, охлаждаться соединение должно естественно — воздухом, а нагрев должен быть минимален и равномерно.
Если используется высокотемпературная пайка стараются использовать медно-фосфорные припои с составом (Cu 94% P 6%), а так же медно-фосфорные припои с серебром (Ag 2%, 5%, 15%) с таким содержанием припои считаются твердыми и используются при пайки меди и медных сплавов. У таких припоев высокая жидкотекучесть и самофлюсующиеся свойства. При использование таких припоев швы получаются прочные, но не имеют достаточной эластичности при низких температурах.
Если нужно получить особые свойства у паяного шва, можно использовать серебряный припой в котором нет содержания фосфора, такой припой сможет обеспечить хорошую прочность и пластичность. Одни из их свойств это высокая тепловая и электрическая проводимость, они очень пластичные и устойчивы к коррозийному разрушению. Такие припои производятся в виде палочек с оболочкой из флюса. В сравнении с медно-фосфорным стоимость их заметно отличается в большую сторону.
Не рекомендуется использование твердых и серебряных припоев в которых содержится кадмий (Cd). В процессе пайки, из-за содержания в них кадмия и цинка, есть вероятность образования опасной щелевой коррозии. Но ещё стоит отметить, что припои в которых содержится кадмий когда плавятся выделяют пары с оксидом кадмия, пары эти являются весьма токсичными и могут становиться причинами заболеваний.

Медно-фосфорные припои BrazeTec содержащие и не содержащие серебро
Припои такого типа могут использоваться в рабочем диапазоне температур от -55 до +150 °С. Такие припои содержащие фосфор специально разрабатывались, чтобы паять медь, медные сплавы (латунь, бронзу). Когда происходит пайка медь с медью совершенно нет необходимости использовать флюс это возможно при содержании фосфора. Не допускается использовать эти типы припоев если в атмосфере содержится сера. Это предупреждение качается животноводческих помещений где вскармливают животных, идет процесс выделения серы путем разложения протеинов. Припои медно-фосфорного типа не подходят для пайки сталей, из-за того что образуется хрупкая фосфидная пленка на границе шва, хрупкость такого соединения может нарушить соединения, а это приведет к утечке. Так же производится припой в форме палочек с диаметром 1,5, 2.0, 3,0 мм, длинна их 500мм.
Припои медно-фосфорные в которых содержание серебра не превышает 15% используются при пайки холодильной техники и систем кондиционирования воздуха. Температура плавления таких припоев сравнительно не большая у них хорошая текучесть если паять медь и некоторые медные сплавы. Благодаря тому что в припое есть фосфор, не требует использование флюса. Швы при использовании такого припоя будут отличаться большей прочностью и более стойкие к коррозии. Этот припой имеет широкое применение при монтаже холодильных установок, там где соединения будут испытывать слабую вибрацию с ударными нагрузками, но не смотря на увеличение серебра, пластичность будет только увеличиваться. Если паяются элементы арматуры с элементами которые не являются термостойкими, такие как клапана, смотровые стекла и ТРВ, потребуется их охлаждение, которое предотвратит возможный перегрев.
Припой S15 с содержанием серебра 15%. Благодаря большому содержанию серебра и малому содержанию фосфора очень пластичен, поэтому будет отлично заполнять зазоры соединения и делать плотные швы. Прочность такого шва позволяет выдерживать небольшие ударные и вибрационные нагрузки.
Припой S5 с содержанием серебра 5%. Наверное является самым популярным у монтажников. По причине того, что он пластичен, не быстро растекается, благодаря чему хорошо может заполнять широкие зазоры. Диапазон температур для использования средний. Швы сделанные этим припоем так же могут выдержать не сильную вибрацию и ударные нагрузки.
Припой S2 с содержанием серебра 2%. Припой который можно назвать бюджетным или экономным. Может быть использован для паяного соединения меди или медных сплавов, которые не будут подвержены ударным нагрузкам и вибрации. Растекание у него среднее.
Припой S94 с содержанием серебра 0%. Припой имеет медно-фосфорный состав, используется при пайки меди. Если таким припоям паять латунь или бронзу, нужно использовать флюс, чтобы избежать возможности наростов окисного покрытия на основных металлах. Такое покрытие сможет препятствовать смачиванию и при растекании припоя. Если таким припоем паять медь или медные соединения, то припои медно-фосфорные будут сами флюсоваться. Европейскими производителями автоматики и запорной арматуры для холодильной техники рекомендуется использовать, те припои в которых содержание серебра не меньше 5%.
Припои с флюсом не содержащие кадмий
Среди припоев BrazeTec есть припои обозначаемые маркой CoMet, эта аббревиатура расшифровывается как металл покрытый флюсом, не содержит кадмия. Этот флюс, покрывающий припой, эквивалентен флюсу типа FH10 (стандарта DIN EN1045).

Читайте так же:
Что нужно для гравировки

Диапазон температур где могут быть применены серебряные припои составляет от -200 до +200 °С. Такие припои можно использовать для разных видов меди, сплавов из меди, стали, но так же может быть использован с никелем и никелевыми сплавами. Если такими припоями паять нержавеющие стали, то существует опасность, потому как в припое содержится цинк, образования коррозии в щелях. Эти припои так же выпускаются в форме палочек, размеры центрального диаметра 1,5/2,0 мм, длинна 500 мм, имеют тонкую или сверхтонкую флюсовую оболочку.

У припоев серебряных с флюсом температура плавления довольно низкая, что позволяет хорошо «смочить» соединение поверхностей. Что способствует отличному заполнению зазоров соединений, делая швы прочными и эластичными. Эти припои имеют широкое применение в процессах изготовления или монтажа холодильного оборудования, конечно же если паять соединение, которые должны будут выдерживать вибрационный нагрузки в широком диапазоне температур в таких случаях когда происходит пайка трубопровода идущего к компрессору. Припой CoMet 4576U содержит 45% серебра. У припоя высокая текучесть, очень больше капиллярное притяжение, глубокое проникание, повышенная сопротивляемость к образованию коррозии. Предназначен для пайки соединений, которые будут испытывать большие вибрационные нагрузки, а так же при отсутствии содержания термостойких элементов.

Припой CoMet 4076U содержит 40% серебра. Так же припой обладает пластичностью, жидкотекучестью, что позволяет ему легко попадать в зазоры соединений. Такой припой можно назвать экономным. Предназначен при пайки меди, любых сочетаний стали, но главное это для соединений, которые будут испытывать большие нагрузки вибрационные и ударные.
Припой CoMet 3476U содержит 34% серебра. Основные свойства этого твердого припоя, быстро растекается, позволяя делать плотные швы, если монтажный зазор широкий.
Припой CoMet 3076U содержит 30% серебра. В свойствах припоя, нормальная растекание, позволяет формировать при пайке шов из любого пространственного положения. Один из известных припоев в котором высокое содержание серебра. Стоит отметить, что когда проводятся монтажные работы лучше иметь не один, а несколько припоев, не только медно-фосфорный, но и дорогие серебряные припои. Такая необходимость вызвана тем, что использование того или другого припоя обусловлено материалами и размерами паяемых деталей, а так же температурными режимами и возможными нагрузками на соединения. По этому от правильности выбора для монтажных работ припоя и флюса, может и будет зависеть качество монтажа. Так же очень не рекомендуется пренебрежение к предварительной обработке поверхностей паяемых труб. Так же обращаем Ваше внимание, что лучше пользоваться припоями известных производителей, хорошо зарекомендовавшими себя на холодильном рынке.

Пайка меди

Сварка меди – не самое оправданное технологическое решение. Обладающий специфическими характеристиками металл при нагреве склонен к образованию соединения с кислородом и водородом, которое принято называть закисью меди. Насыщение зоны сварного шва водородом приводит к появлению значительного количества трещин и снижению качества соединения. С учётом вышесказанного, нет ничего удивительного в том, что капризный материал часто удобнее соединять пайкой. Этот процесс не требует наличия сложного оборудования и пайка меди своими руками в домашних условиях возможна так же, как и на производстве. Главное, выбрать правильный инструмент, приобрести подходящие материалы и накопить опыт.

maxresdefault (15)

Зависит от задачи

Выбор используемых инструментов и материалов, прежде всего, зависит от выполняемых работ.

  • Одно дело, если речь идёт о пайке проводов или электронных схем. Энергии на их прогрев тратиться немного, а зона соединения ограничена. Тут вполне можно обойтись электрическим паяльником, обычным оловянно-свинцовым припоем и канифолью в качестве флюса.
  • Иные проблемы приходится решать, соединяя между собой детали значительной толщины и массы. Они поглощают значительное количество тепла и, за счёт высокой теплопроводности, быстро остывают, отдавая тепло в атмосферу. Решить проблему помогают газовые горелки или паяльные лампы, а также флюсы, обладающие более высокой эффективностью, чем традиционная канифоль.
Читайте так же:
Цвет фазного и нулевого провода

Прежде чем приступать к подбору оборудования и материалов, следует определиться с характером предстоящей задачи и её объёмом.

Классический пример

Рассмотрим вариант, который можно считать классическим. Эластичную, обладающую высокой коррозионной стойкостью и даже бактерицидными свойствами, медь хорошо подходит для изготовления труб. Такие трубы – это оптимальный выбор для оборудования водопроводов, применения в пищевой промышленности, а также в различных гидравлических системах. Сделать новые или восстановить повреждённые детали можно с помощью пайки.

Выбор инструмента

Если речь идёт об изделиях значительного размера, отложим электрический паяльник, температура которого достигает максимум 500 градусов Цельсия, в сторону, и приступим к выбору газовой горелки, поскольку паяльные лампы менее удобны для работы. Тут следует учитывать следующие критерии:

  • Температура пламени. Если для домашней мастерской можно ограничиться покупкой устройства, в котором этот параметр достигает 1000 – 1500 градусов, то профессионалу нужно, чтобы температура доходила до 2000 градусов. Это позволит работать с деталями большого размера и использовать тугоплавкие припои и флюсы.
  • Форма и размер пламени. Для точечных работ важно, чтобы оно имело карандашную форму, и было как можно компактнее. Но для пайки больших объёмов меди используется широкое вихревое пламя. Удобно, когда газовая горелка имеет несколько сменных сопел и систему регулировки, позволяющие производить точную настройку.
  • Удобство. Для домашней надобности подойдут и устройства, устанавливаемые на портативные газовые баллоны. Но в производстве лучше применять горелки, присоединяемые к большим газовым баллонам с помощью шланга. Они удобнее в использовании и рассчитаны на долговременную эксплуатацию.

В комплекте с горелкой должен поставляться кронштейн для закрепления сменных жал и сам комплект жал различного размера и сечения. Некоторые пытаются изготовить горелку своими руками. Но это требует специальных знаний и точных расчетов. Гораздо проще купить уже готовый инструмент.

Если припой, то какой

Определившись с инструментом, приступаем к выбору припоя. Прежде всего, следует убедиться, что материал соответствует определённому температурному режиму. По своим характеристикам припои условно делятся на три группы.

  • Низкотемпературные. Их стоит предпочесть, если паяльник или горелка неспособны обеспечить хороший прогрев. Однако прочность соединения в этом случае будет не слишком высокой. Для деталей, работающих под большими нагрузками, такой вариант не подходит.
  • Среднетемпературные. Если паяльная горелка обладает достаточной мощностью, используя такой материал удастся наложить прочный шов с приемлемыми эксплуатационными свойствами. Но, по ряду причин, такие составы не получили широкого распространения.
  • Высокотемпературными. Как правило, при их применении достигается самая высокая прочность соединения. Следует помнить, что не все сплавы меди способны выдержать значительный нагрев. Всё будет зависеть от соединений, входящих в их состав. Но если требуется, чтобы получившийся шов выдерживал высокие нагрузки, придётся остановить свой выбор именно на таком варианте.

Но не только температура плавления отличает один припой от другого. Не менее важен их химический состав. Наиболее распространена пайка меди твёрдым припоем. В ходе такой работы используются смеси, приготовленные по различным рецептам. Они разделены на несколько основных категорий.

  • Оловянно-медные и серебряно-медные. Это – достаточно простые в применении низкотемпературные припои.
  • Медно-фосфорные. Эти высокотемпературные припои удобны тем, что при необходимости могут использоваться без флюсов. Но при низких температурах его механические свойства ухудшаются и, как следствие, падает прочность соединительного шва.
  • Медно-серебряно-цинковые. Они также обладают высокой тугоплавкостью. Среди их достоинств – хорошая пластичность и высокая коррозионная стойкость.
  • Высокотемпературные серебряные припои обладают хорошими механическими свойствами, однако, для их применения обязательно необходим флюс. Важным недостатком является и высокая стоимость материала.

При обилии предложений на рынке, изготовление припоя своими руками не слишком оправдано.

Для изготовления водопроводов и изделий, контактирующих с пищей, использовать составы, содержащие свинец, недопустимо. Причина очевидна – свинец ядовит. Отдельной проблемой является пайка нержавейки с медью. Но и она решается правильным выбором припоя и флюса.

Флюс решает многое

Лучшими флюсами для пайки меди следует считать активные составы, вроде ЗИЛ-2 или Ф-38Н. Хорошо подходят ортофосфорная кислота или паяльный жир. Даже с учётом высокой коррозионной стойкости металла места соединения после окончания работ необходимо как следует промыть. От выбора флюса для пайки зависит и надёжность соединения с нержавеющими сталями или алюминиевыми сплавами.

Чёткие действия

В процессе пайки следует обязательно соблюдать чёткую последовательность операций.

  • Поверхность металла зачищается от грязи и окислов, после чего обезжиривается. Для этого в ход идут металлические щётки, различные абразивы и растворители. Как вариант – спирт.
  • Детали тщательно фиксируются. Если идёт речь о пайке труб, рекомендуется зафиксировать их с помощью специальных струбцин. Это важно не только при выполнении соединения встык, но и в том случае, когда трубы вставляются одна в другую.
  • Металл как следует прогревается. Только после этого, если есть необходимость, на его поверхность наносится флюс. Проще всего это сделать с помощью кисточки.
  • Распределить по поверхности труб заранее измельчённый припой невозможно. Поэтому наносить его следует постепенно, наращивая массу и равномерно распределяя состав по поверхности детали. Следует следить за тем, чтобы материал не приставал к жалу, своевременно производя очистку инструмента. Следует следить за тем, чтобы не оставалось пропусков, а шов получился герметичным.

Соединённые таким образом трубы или другие детали из меди будут способны выдерживать значительные нагрузки и прослужат долго.

Зачем нужна паяльная паста

Что до применения пасты для пайки, то такой материал характеризуется низкой температурой плавления. Применяется он, как правило, в радиоэлектронике. Получившиеся соединения не могут похвастаться высокой прочностью, но обладают хорошей электропроводностью. Поскольку в составе пасты есть уже и флюс и припой, с её помощью можно быстро выполнить большое количество паек небольшого размера, используя обычный электрический паяльник.

Главное – терпение

Собираясь освоить пайку меди своими руками, следует запастись терпением. Эта технология требует опыта и мастерства, которые не приходят сразу. Неудавшиеся первые попытки – это вовсе не повод, чтобы расстраиваться. Тренируйтесь, и момент, когда у вас всё получится, обязательно наступит.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector